Python hex関数の使い方

Python
関数

最終更新日: 2025/11/04

この記事のポイント

プログラミングで16進数を扱う機会は意外と多く、hex関数を理解することで効率的な数値変換が可能になります。

整数を16進数文字列に変換する基本機能
プログラミングやデバッグ作業での実用的な活用方法
カラーコードやメモリアドレス表示での具体的な使用場面

この記事では、初心者の方でも安心してhex関数を活用できるよう、基礎から応用まで丁寧に解説していきます。

hex関数とは？

hex関数は、整数を16進数の文字列形式に変換する組み込み関数です。

16進数とは0から9とAからFまでの16個の文字を使って数値を表現する記数法で、プログラミングの世界では色の表現やメモリアドレスの表示などで頻繁に使用されます。hex関数を使用することで、通常の10進数で表現された整数値を「0x」で始まる16進数文字列に簡単に変換できます。

この変換機能は、デバッグ作業やシステムプログラミング、ウェブ開発での色指定など、さまざまな場面で重要な役割を果たします。

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基本構文

hex関数の基本的な使い方は非常にシンプルで、引数として整数を渡すだけで16進数文字列が返されます。正の整数だけでなく負の整数にも対応しており、負の数の場合は「-0x」で始まる文字列が返されます。以下に基本的な使用例を示します。

# 基本的な使用例 print(hex(10)) print(hex(255)) print(hex(-42))

出力結果

0xa
0xff
-0x2a

以下の例では、10進数の10が16進数の「0xa」に、255が「0xff」に、-42が「-0x2a」に変換されています。hex関数は常に小文字のa-fを使用して16進数を表現することも特徴の一つです。

# 10進数の整数を16進数表記に変換する例 num1 = 35 num2 = 238 num3 = -107 print(hex(num1)) print(hex(num2)) print(hex(num3))

出力結果

0x23
0xee
-0x6b

実用例

ここからは、hex関数の実際の使用場面を具体的なコード例とともに紹介します。プログラミングの現場でよく遭遇するシチュエーションを想定し、hex関数がどのように活用されるかを詳しく解説していきます。

カラーコード生成での活用

ウェブデザインやグラフィック処理でRGBカラーを16進数表現に変換する例です。動物の特徴的な色を数値化してカラーコードとして表現します。
zfill(2)で2桁に統一し、upperメソッドで大文字に変換することで、標準的なカラーコード形式を作成できます。

def create_animal_color(red, green, blue): color_code = hex(red)[2:].zfill(2) + hex(green)[2:].zfill(2) + hex(blue)[2:].zfill(2) return "#" + color_code.upper() tiger_orange = create_animal_color(255, 165, 0) print(f"トラの色: {tiger_orange}")

出力結果

トラの色: #FFA500

メモリサイズ表示での応用

プログラムで扱うデータサイズを16進数で表示する例です。動物の体重データをバイト単位で管理し、16進数表現で確認します。システム開発でよく使用されるメモリサイズの16進数表現を実演しています。大きな数値も16進数にすることで、より簡潔に表現できることがわかります。

def display_memory_usage(animal_name, weight_kg): bytes_size = weight_kg * 1024 hex_size = hex(bytes_size) print(f"{animal_name}のデータサイズ: {bytes_size}バイト ({hex_size})") display_memory_usage("ゾウ", 5000) display_memory_usage("ウサギ", 3)

出力結果

ゾウのデータサイズ: 5120000バイト (0x4e2000)
ウサギのデータサイズ: 3072バイト (0xc00)

エラーコード管理システム

システム開発でエラーコードを16進数で管理する例です。動物園の管理システムを想定し、各動物に関連するエラーを16進数コードで分類します。数値ベースのエラーコードを16進数に変換することで、デバッグ時の識別を効率化する方法を示しています。

def generate_error_code(animal_id, error_type): base_code = animal_id * 1000 + error_type error_hex = hex(base_code) print(f"エラーコード: {error_hex} - 動物ID: {animal_id}") generate_error_code(12, 404) # イヌ generate_error_code(25, 500) # ネコ

出力結果

エラーコード: 0x3074 - 動物ID: 12
エラーコード: 0x639c - 動物ID: 25

データ暗号化での基本応用

簡単な文字列暗号化において、文字コードを16進数で表現する例です。動物の名前を文字コードベースで16進数変換します。文字列の各文字をUnicodeコードポイントに変換してから16進数表現にする処理を実装しています。暗号化やデータ変換の基礎として活用できます。

def simple_hex_encoding(animal_name): hex_values = [] for char in animal_name: hex_val = hex(ord(char)) hex_values.append(hex_val) return " ".join(hex_values) encoded_name = simple_hex_encoding("パンダ") print(f"エンコード結果: {encoded_name}")

出力結果

エンコード結果: 0x30d1 0x30f3 0x30c0

数値変換ユーティリティ

異なる進数間での変換を行う汎用的なユーティリティ関数の例です。動物の個体数データをさまざまな形式で表示します。hex関数をoct関数やbin関数と組み合わせて使用し、データ分析やシステム開発で必要な多様な数値表現を提供しています。

def number_converter(animal_name, count): print(f"{animal_name}の個体数変換:") print(f"10進数: {count}") print(f"16進数: {hex(count)}") print(f"8進数: {oct(count)}") print(f"2進数: {bin(count)}") number_converter("ペンギン", 156)

出力結果

ペンギンの個体数変換:
10進数: 156
16進数: 0x9c
8進数: 0o234
2進数: 0b10011100

バイナリデータ処理

ファイル処理やネットワーク通信で使用されるバイナリデータの16進数表示の例です。動物の画像データのヘッダー部分を想定した処理を行います。バイナリデータを16進数で表示することで、ファイル形式の識別やデータ構造の分析を行う方法を示しています。

def analyze_binary_data(animal_type, data_bytes): print(f"{animal_type}の画像データ分析:") for i, byte_val in enumerate(data_bytes): hex_val = hex(byte_val) print(f"バイト{i}: {byte_val} -> {hex_val}") sample_data = [137, 80, 78, 71] # PNGファイルヘッダーの一部 analyze_binary_data("ライオン", sample_data)

出力結果

ライオンの画像データ分析:
バイト0: 137 -> 0x89
バイト1: 80 -> 0x50
バイト2: 78 -> 0x4e
バイト3: 71 -> 0x47

ハッシュ値計算との連携

データの整合性チェックでよく使用されるハッシュ値計算と16進数表現を組み合わせた例です。動物の名前からシンプルなハッシュ値を生成します。データの一意性確認やデバッグ作業を支援する実装を紹介しています。

def simple_hash_display(animal_name): hash_value = hash(animal_name) & 0xffffffff # 32ビットに制限 hex_hash = hex(hash_value) print(f"{animal_name}のハッシュ値: {hex_hash}") simple_hash_display("キリン") simple_hash_display("カバ")

出力結果（例）

キリンのハッシュ値: 0x8a4b2c3d
カバのハッシュ値: 0x1f5e9a7b

※実行ごとに出力結果は変わります

設定値管理システム

システム設定において、フラグやオプションを16進数で管理する例です。動物園の各エリアの設備状況をビットフラグで表現し、16進数で管理します。

def display_facility_status(area_name, status_flags): hex_status = hex(status_flags) print(f"{area_name}エリアの設備状況: {hex_status}") print(f"給餌設備: {'有' if status_flags & 0x01 else '無'}") print(f"清掃設備: {'有' if status_flags & 0x02 else '無'}") print(f"医療設備: {'有' if status_flags & 0x04 else '無'}") display_facility_status("サル", 0x07) # 全設備完備 display_facility_status("トリ", 0x05) # 給餌と医療のみ

出力結果

サルエリアの設備状況: 0x7
給餌設備: 有
清掃設備: 有
医療設備: 有
トリエリアの設備状況: 0x5
給餌設備: 有
清掃設備: 無
医療設備: 有

まとめ

hex関数は、整数を16進数文字列に変換する強力なツールとして、プログラミングの様々な場面で重要な役割を果たします。この記事で紹介した基本的な使用方法から実用的な応用例まで、hex関数の幅広い活用可能性をご理解いただけたことでしょう。

hex関数の活躍する場面

ウェブ開発におけるカラーコード生成と管理
システムプログラミングでのメモリアドレスやエラーコード表示
データ暗号化やバイナリファイル処理での数値変換

重要なポイント

hex関数は負の数にも対応し、常に小文字で16進数を出力する
他の進数変換関数と組み合わせることで多様な数値表現が可能
デバッグ作業やシステム開発において数値の可読性を大幅に向上させる

hex関数をマスターすることで、より効率的なプログラミングが実現できます。特にシステム開発やウェブ制作、データ処理の分野では必須のスキルといえるでしょう。今回学んだ知識を活用して、実際のプロジェクトでhex関数を積極的に使用してみてください。継続的な実践を通じて、16進数変換の理解をさらに深めることができるはずです。

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